Chƣơng 1 : CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỂ TÀI
1.8. Ứng dụng CNTT trong dạy học Vật lí
1.8.1. Giáo dục và công nghệ
Công nghệ có nghĩa đơn giản là kỹ thuật hoặc công cụ và những phương pháp có thể áp dụng được để giải quyết các vấn đề cụ thể hoặc thực hiện một mục tiêu nhất định.
Hiểu được như thế thì ngơn ngữ và sách vở là những dạng cơng nghệ đã được sử dụng từ rất lâu trong lịch sử của nhân loại. Đầu tiên là ngôn ngữ, một cơng cụ rất mạnh giúp cho kiến thức tích lũy có thể được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác. Hàng ngàn năm sau đó xuất hiện chữ viết, cho phép các suy nghĩ và ý tưởng có thể truyền thụ vượt qua mọi giới hạn về thời gian. Tiếp theo là kỹ thuật in ấn cho phép tốc độ và số lượng thông tin được chuyển giao tăng vọt. Suốt một thời gian dài công cụ giảng dạy chủ yếu là sách và tập vở.
Cuối thế kỉ XX, các phát minh về máy tính, video, cơng nghệ thơng tin và truyền thơng đã và đang có những tác động mạnh trên tất cả các lĩnh vực của đời sống xã hội: giáo dục, khoa học, giải trí…Các phương tiện truyền thơng cùng với hệ thống mạng tồn cầu internet đã và đang làm thay đổi cách con người tiếp cận tri thức: khơng chỉ đọc để biết, mà cịn nghe, thấy, cảm nhận sự kiện ở xa như đang diễn ra trước mắt. Sự phát triển nhanh chóng của cơng nghệ trong thập niên cuối thế kỉ XX đến nay đã tạo ra một khối lượng thơng tin khổng lồ, chính vì thế khả năng thu nhận và xử lý thông tin một
những tiêu chí đào tạo trong xã hội cần phải được thay đổi: cần phải thay khả năng ghi nhớ bằng khả năng tìm kiếm, thu nhận và xử lí thơng tin để đạt tới một mục tiêu đặt ra.
Hiện nay tất cả mọi người đều công nhận rằng HS phải tiếp cận được máy vi tính, video và các cơng nghệ hiện đại khác, công nghệ này là cần thiết vì khả năng sử dụng chúng là đặc điểm thiết yếu cho việc chuẩn bị nghề nghiệp của HS.
1.8.2. Vai trị của CNTT trong dạy học Vật lí
Vai trò của CNTT trong dạy học đã thật sự trao quyền chủ động cho HS và thay đổi cả PPDH của GV. Từ vai trò quyết định trong việc học hiện nay người thầy chuyển sang giữ vai trò điều khiển (theo kiểu dạy học lấy HS làm trung tâm). Kiểu dạy học hướng vào HS và hoạt động hóa người học có thể thực hiện được một cách tốt hơn với sự giúp đỡ của máy tính và mạng internet. Với các chương trình dạy học đa mơi trường (mutilmedia) và được chuẩn bị chu đáo có thể truy cập được nhờ các phương tiện siêu môi trường (hypermedia) giúp cho việc tự học của HS dễ dàng hơn.
Đối với ngành Vật lí, ứng dụng CNTT trong dạy học sẽ là một bước chuyển trong qúa trình đổi mới nội dung và PPDH. Cụ thể là:
- CNTT là một công cụ hỗ trợ đắc lực cho việc xây dựng các kiến thức mới.
- CNTT tạo môi trường để khám phá kiến thức nhằm hỗ trợ cho q trình học tập.
- CNTT tạo mơi trường để hỗ trợ học tập qua thực hành, qua cộng đồng và qua phản ánh.
- CNTT giúp cho việc đánh giá định tính và định lượng Vật lí chính xác, cơng bằng hơn.
Nhờ các công cụ đa dạng của máy tính như: văn bản (text), đồ họa (graphic), hình ảnh (image), âm thanh (sound) … GV sẽ xây dựng bài học
một cách sinh động, thu hút sự chú ý của HS. Có thể sử dụng phối hợp nhiều PPDH như: dạy học nêu vấn đề, dạy học tạo tình hống… Qua đó giúp cho HS thật sự tích cực chủ động học tập.
1.8.3. Khai thác và sử dụng một số phần mềm để dạy học mơn Vật lí
Phần mềm Vật lí có thể kể đến sau đây: Phần mềm Crocodile Physics là phần mềm được dùng để thiết kế các thí nghiệm ảo mơn Vật lítrong nnhaf trường phổ thơng; PAKMA là một phần mềm chuyên dụng cho bộ mơn Vật lí phần mềm eXe để tập huấn giúp giáo viên thiết kế nội dung học tập mơn Vật lí; Working Model để thiết kế thí nghiệm mơ phỏng Vật lí…
Các đĩa CD về thí nghiệm Vật lí, các mơ hình, các câu hỏi trắc nghiệm tự kiểm tra … Xu hướng chung của thế giới hiện nay là làm thế nào cho các phần mềm dễ sử dụng như dùng các đĩa CD âm nhạc, phim, phim hoạt hình, trị chơi điện tử, tất nhiên người đọc phải biết tiếng Anh và biết sử dụng vi tính ở mức độ tối thiểu nào đó.
Phần mềm dạy học có thể hiểu là các phần mềm dùng cho việc dạy và học trên máy vi tính (có thể nối mạng LAN, WAN, và WWW), phần mềm dạy học Vật lí có thể kể đến các dạng sau:
- E-book là các đĩa CD hướng dẫn học một giáo trình Vật lí có bài tập, thí nghiệm mô phỏng, tự kiểm tra đánh giá.
- Kiểm tra và thi trắc nghiệm, tự đánh giá kết quả. - Xử lý các số liệu thực nghiệm.
- Biểu diễn các mơ hình để xây dựng các khái niệm trừu tượng. - Thực hiện các thí nghiệm mơ phỏng trên máy.
- Xem các thí nghiệm thực hiện trên đĩa.
Sử dụng phần mềm trong giảng dạy là công cụ không thể thiếu được trong công nghệ giáo dục nhằm phát huy khả năng sáng tạo của học sinh. Xu hướng học tập và giảng dạy đó đang được phổ biến ở các nước tiên tiến. Tuy
SGK, các giáo trình, các cơng cụ dạy học khác. Các thí nghiệm mơ phỏng và các thí nghiệm ảo khơng thể thay thế được các thí nghiệm thật ở các phịng thí nghiệm dù là cịn thơ sơ. Việc sử dụng phần mềm trong giảng dạy là một hướng nghiên cứu còn mới mẻ cần được quan tâm nghiên cứu để tiếp tục phát triển.
1.8.4. Ưu điểm và hạn chế của việc ứng dụng CNTT trong dạy học Vật lí
1.8.4.1. Ưu điểm
- Là công cụ đắc lực, hỗ trợ cho việc xây dựng kiến thức.
- Giúp HS dễ hiểu bài, hiểu một cách sâu sắc hơn và nhớ bài lâu hơn do việc thu nhận thông tin từ các sự vật hiện tượng một cách sinh động, chính xác đầy đủ từ đó nâng cao hứng thú học tập, nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học.
- Giúp HS tiếp cận và làm việc với các khoa học kỹ thuật công nghệ hiện đại.
- Giúp cho bài học của HS thêm sinh động, phong phú, hấp dẫn đối với HS.
- Giúp tiết kiệm thời gian trong mỗi tiết học.
- Giải phóng được người thầy khỏi khối lượng cơng việc tay chân, do đó làm tăng khả năng nâng cao chất lượng dạy học.
Đặc biệt nếu áp dụng hình thức đào tạo điện tử (E-Learning) sẽ đáp ứng được mọi tiêu chí : Hình thức đào tạo đa dạng, học mọi nơi, học mọi lúc, học mọi thứ và học mềm dẻo, học một cách mở, học suốt đời và tiết kiệm chi phí cho cả người dạy lẫn người học. Bởi đặc điểm của E-Learning là hệ thống giảng bài và tài liệu học tập được ghi dưới dạng số hóa, được đặc trưng bởi tính đa dạng và siêu phương tiện, có sự tương tác giữa người học, hệ thống dạy học và người dạy. Với các lý do nêu trên, việc ứng dụng CNTT trong dạy học Vật lí sẽ tạo ra một bước chuyển cơ bản trong quá trình đổi mới nội dung chương trình và PPDH.
1.8.4.2. Hạn chế
Tuy nhiên, khơng thể nói việc ứng dụng CNTT trong dạy học Vật lí khơng có những hạn chế. Có thể nêu một số hạn chế thường gặp như sau:
- Chi phí đầu tư trang thiết bị, cơ sở vật chất lớn.
- Đòi hỏi đội ngũ GV và HS phải có trình độ tin học, ngoại ngữ nhất là tiếng Anh ở mức độ nhất định .
- Khi sử dụng máy tính điện tử, người ta dễ đánh mất cảm giác chân thực thiếu đi những cảm xúc, xúc giác và ấn tượng thực. Do đó CNTT chỉ hỗ trợ chứ khơng thay thế được các thí nghiệm thực hành.
Việc sử dụng CNTT tự phát đã tạo ra nhiều bài giảng chỉ đơn thuần là đưa nội dung bài học trong sách giáo khoa sang văn bản bảng điện tử với màu sắc sỡ, đồ họa vui nhộn. Và người GV dùng máy tính để dạy học cần phải biết chắc rằng, mình thiết kế cái gì, mình trình bày cái gì trước, cái gì sau. Nếu khơng chú ý có thể làm lộ thơng tin mà đáng lẽ HS phải là người khám phá và phát hiện.
Như vậy, ta có thể khẳng định rằng “Đổi mới phương pháp dạy học Vật lí bằng CNTT là xu thế của thời đại ngày nay ”. Tuy nhiên việc ứng dụng làm sao để khai thác hợp lí và hiệu quả CNTT vào dạy học nói chung và dạy học Vật lí nói riêng lại cần phải có những nghiên cứu cụ thể và nghiêm túc.